Analytische Untersuchung ausgewählter Energy-Drinks durch HPLC-Chromatographie. Bestimmung der absoluten Konzentrationen von Koffein und Taurin und Darstellung der HPLC-Chromatogramme.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Inhaltsstoffe der Energy-Drinks
2.1 Koffein
2.2 Taurin
3 Die HPLC-Analyse
3.1 Durchführung
3.2 Ergebnisse
4 Auswertung
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht mittels Hochdruckflüssigchromatographie (HPLC) die tatsächliche Konzentration von Koffein und Taurin in gängigen Energy-Drinks und gleicht diese mit den offiziellen Herstellerangaben ab, um Abweichungen in der Zusammensetzung zu identifizieren.
- Analytische Bestimmung von Inhaltsstoffen in Energy-Drinks
- Vergleich von Messwerten und Herstellerangaben
- Einsatz der HPLC-Methode zur Stofftrennung
- Biochemische Bedeutung von Koffein und Taurin
- Untersuchung von Konservierungsmitteln (Sorbinsäure)
Auszug aus dem Buch
3.1 Durchführung
HPLC steht als Abkürzung für „High Performance Liquid Chromatography“ (= Hochleistungs-Säulen-Flüssig-Chromatographie). Diese Untersuchungsmethode bietet im Vergleich zu den herkömmlichen einige Vorteile: Es wird eine höhere Auflösung der Trennung erreicht, die Analysendauer wird verkürzt und die Empfindlichkeit beim Nachweis der getrennten Substanzen wurde verbessert. Entscheidend ist, dass die zu analysierenden Substanzen in einem Lösungsmittel vorliegen. Daher ist diese Untersuchungsmethode zum Nachweis von Koffein und Taurin in Energy-Drinks ideal7.
Die Proben werden dazu jeweils 1:10 mit Reinstwasser verdünnt. Zur Herstellung des Fließmittels wird 0,2%ige Essigsäure verwendet. Diese wird mit Acetonitril in einem Volumenverhältnis 85:15 konzentriert. Als Trennsäule wird die Edelstahlsäule LiChrospher 60 RP-select B der Firma Merk verwendet8. Die Flussrate des Fließmittels beträgt 1,0 ml/min. Das verwendete Volumen der Proben beträgt jeweils 10µl, die Säulentemperatur liegt bei Raumtemperatur. Die Detektion von Koffein erfolgt bei 280nm, die von Taurin bei 340nm über einen UV-Detektor. Die Laufzeit beträgt 20min pro Probe.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Thematik der Energy-Drinks ein und erläutert die Relevanz der Inhaltsstoffe Koffein und Taurin sowie die Eignung der HPLC-Analyse zur Bestimmung dieser Stoffe.
2 Inhaltsstoffe der Energy-Drinks: Hier werden die chemischen Strukturen, die Herkunft und die physiologischen Funktionen von Koffein und Taurin detailliert beschrieben.
3 Die HPLC-Analyse: Dieser Teil beschreibt das methodische Vorgehen der HPLC-Untersuchung sowie die experimentellen Parameter und präsentiert die gewonnenen Chromatogramme für die untersuchten Getränkemarken.
4 Auswertung: Das Kapitel vergleicht die gemessenen Konzentrationswerte mit den Herstellerangaben und diskutiert festgestellte Abweichungen sowie zusätzliche detektierte Stoffe wie Sorbinsäure.
Schlüsselwörter
Energy-Drinks, Koffein, Taurin, HPLC, Hochdruckflüssigchromatographie, Inhaltsstoffe, Analyse, Lebensmittelchemie, Chromatogramm, Red Bull, Rockstar, Monster Energy, Sorbinsäure, Konzentrationsbestimmung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit grundlegend?
Die Arbeit befasst sich mit der quantitativen Bestimmung der Wirkstoffe Koffein und Taurin in verschiedenen Energy-Drinks mittels moderner Labortechnik.
Welche zentralen Themenfelder werden abgedeckt?
Die Schwerpunkte liegen auf der chemischen Zusammensetzung von Energy-Drinks, der Wirkungsweise der Inhaltsstoffe und der Anwendung chromatographischer Analyseverfahren.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es zu überprüfen, ob die von den Herstellern auf den Verpackungen deklarierten Konzentrationswerte mit den tatsächlichen, im Labor gemessenen Werten übereinstimmen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Es wird die Hochdruckflüssigchromatographie (HPLC) verwendet, um die Inhaltsstoffe der Getränke präzise zu trennen und nachzuweisen.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Betrachtung der Inhaltsstoffe und die praktische Durchführung der HPLC-Analyse, inklusive der Dokumentation durch Chromatogramme und Tabellen.
Durch welche Schlüsselwörter lässt sich die Arbeit charakterisieren?
Die wichtigsten Begriffe sind Energy-Drinks, Koffein, Taurin, HPLC-Analyse und analytische Lebensmittelchemie.
Welche Abweichungen wurden bei den untersuchten Marken festgestellt?
Die gemessenen Werte lagen in den meisten Fällen unter den Herstellerangaben; besonders auffällig war eine Abweichung von 17,75 % bei der Sorte "Red Bull".
Warum wurde bei der Marke "Monster Energy" ein zusätzlicher Peak festgestellt?
Der zusätzliche Peak deutet auf das Vorhandensein von Sorbinsäure hin, welche laut Zutatenliste in diesem Produkt als Konservierungsmittel eingesetzt wird.
- Quote paper
- Martin Gansel (Author), Prof. MUDr. Attila Czirfusz (Author), 2015, Analyse von Koffein und Taurin in Energy-Drinks, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/304334